Рой Дайсона: чем для человечества опасны космические электростанции будущего

Идея использования энергии родительской звезды с помощью так называемого роя (или сферы) Дайсона, хоть и выглядит фантастической, но кажется довольно привлекательной. Ученые полагают, что строительство такого высокотехнологичного сооружения вполне доступно для развитых цивилизаций, а в будущем, возможно, и для человечества. Однако новое исследование показывает, что эта амбициозная затея может привести к катастрофическим последствиям для Земли. 

Концепция роя Дайсона

В 1960 году физик Фримен Дайсон предложил идею сферы, получившей его имя, — гигантской оболочки вокруг звезды, собирающей большую часть ее энергии и направляющей ее на нужды человечества. Позже концепция была несколько адаптирована - вместо громоздкой и сложной конструкции в виде сферы предложили использовать рой из миллионов спутников с солнечными панелями. 

С инженерной точки зрения рой Дайсона выглядит более реалистичным, чем сфера, так как его проще создать и можно наращивать постепенно. Предполагается, что такая структура позволит цивилизации перейти на новый - второй - уровень развития по шкале Кардашева. То есть начать полностью использовать энергию “своего” светила. 

Климатические последствия

Однако, как демонстрируют компьютерные модели, получение большей части, а уж тем более всей энергии родительской звезды может иметь непредвиденные последствия для планеты. Исследование немецкого инженера Яна Мариуса Петерса показало, что рой Дайсона может значительно изменить тепловой баланс Земли и повысить ее температуру. 

Петерс рассмотрел различные варианты расположения спутников и выяснил, что небольшой рой, расположенный ближе к Солнцу, чем земная орбита, будет перегреваться и нарушать естественное освещение Земли. Более же крупные аппараты, расположенные за орбитой Земли, могут нагреть планету на 140 градусов, сделав ее непригодной для жизни. 

Компромиссное решение

Впрочем, Петерс рассчитал и вариант компромиссного решения. В нем он предлагает: разместить не полный, а частичный рой между орбитами Марса и Юпитера. Это позволит преобразовывать в энергию 4% светимости Солнца, повысив температуру Земли менее чем на 3 градуса. При этом человечество сможет получать дополнительно свыше 15 йоттаватт мощности. Для понимания - приставка йотта означает единицу с 24 нулями. 

Правда, для создания даже такого “разреженного” роя Дайсона понадобится 1,3×10²³ килограммов кремния, что превышает все доступные запасы на Земле.